TEKNIK OG MILJØ ENERGIRENOVERINGSPROJEKT FASE 1, 2013/2014 1 Formål Dato: 5. august 2014 Sagsbehandler: Allan Simonsen Herning Kommune har afsat en pulje på 20 mio. kr. til energibesparelser i perioden 2013 2015. Puljen skal bruges til de forbedringsforslag, som er angivet på energimærkerne, med en tilbagebetalingstid på 10 år. Formålet med denne rapport er at opsummere erfaringerne fra Fase 1 (gennemført 2013/primo 2014). 2 Forudsætninger Forudsætningen for dette energirenoveringsprojekt har som udgangspunkt været forbedringsforslagene fra Energimærkerne. Ved en gennemgang af bygningerne og forbedringsforslagene fra energimærkerne stod det hurtigt klart, at de fleste forbedringsforslag var af tvivlsom kvalitet. En del forbedringsforslag kunne ikke gennemføres af byggetekniske årsager, og en andel viste sig ikke at have den lovede rentabilitet. Ved gennemgangen af bygningerne dukkede der til gengæld andre lovende forbedringsforslag op, som har vist sig at have en god rentabilitet. En grundlæggende forudsætning for alle de beregnede energibesparelser er brugstiden. I denne rapport er der forudsat en brugstid på 10 timer/dag og et skoleår på 200 dage/år, som svarer til den gamle skolereform frem til medio 2014 plus 3 timer til aktiviteter uden for normal åbningstid.
3 Oversigt over gennemførte energirenoveringer Følgende tabel viser en oversigt over investeringerne, som er foretaget i forbindelse med Energirenoveringen, Fase 1. Afsnit 4 Investering i belysning 2.836.736 kr. Afsnit 5 Investering i forbedret klimaskærm 680.197 kr. Afsnit 6 Investering i teknisk iso. 52.024 kr. Afsnit 7 Investering i vandbesparelser 31.400 kr. Afsnit 8 Investering i konvertering 83.000 kr. Afsnit 9 Investering i pumper 970.375 kr. Afsnit 10 Investering i ventilation 600.000 kr. Afsnit 13 Innovation 12.500 kr. Udgift til projektleder mv. 517.005 kr. Energitrim 187.791 kr. SUM 5.971.028 kr. De skønnede driftsbesparelser som følge af energirenoveringerne udgør 712.000 kr. årligt, som er reduceret i budgetterne fra 2014 og frem. Størstedelen af besparelserne (ca. 90 %) er hentet på Serviceområde 12, Folke- og Ungdomsskoler. De resterende 10 % er fordelt på en række Serviceområder, hvor der er gennemført mindre projekter.
4 Belysning Nøgleordene for renoveringen af belysningen har uden tvivl været kvalitet og fleksibilitet. Det er valgt at skærpe kravene til valget af armaturer i arbejdsbeskrivelsen, som har medført, at de pågældende installatører ikke kunne vælge de billige armaturtyper. I nærværende projekt faldt valget på Omega LED fra Thorn, som først og fremmest har et moderne udseende, udført i robuste materialer. Armaturet er opbygget således, at lyset tilvejebringes som diffust lys, der giver et mere behageligt og blødt lys sammenlignet med direkte lys fra ubeskyttede led-dioder. De lokaliteter, hvor belysningen er udskiftet, er i sagens natur de lokaliteter med de ældste belysningsarmaturer. De gamle belysningsarmaturer har alle været +20 år gamle og med udbrændte rør, som tilsammen ikke opfylder moderne krav til belysningsniveauet (lux). Brugerne har oplevet en markant forandring, når lokalerne går fra gul og dunkel belysning til moderne hvidt lys med højere belysningsniveau.
5 Efterisolering af klimaskærme Efterisolering af klimaskærme er med andre ord efterisolering af gulve, vægge og tage. Efterisolering af disse konstruktioner skal foregå med omtanke, da der er mange fugttekniske detaljer at tage højde for. Et konkret eksempel er efterisolering af et uudnyttet tagrum med en tvivlsom dampspærre. Ved små isoleringstykkelser (typisk under 100 mm) er isolering ikke i stand til at nedbringe temperaturen på den stillestående luft i isoleringen til det punkt, hvor vanddampen kan kondensere. I dette tilfælde er konstruktionen delvis diffusionsåben, og der opstår derfor ikke fugtproblemer. Ved at øge isoleringstykkelsen falder temperaturen i isoleringen, og vanddampen kondenserer. Dette kan skabe fugtproblemer, hvis der anvendes traditionel isolering som glasuld eller Rockwool. Løsningen er at anvende papiruld, som er diffusionsåben og i stand til at optage og afgive fugt. Derudover er papiruld et genbrugsmateriale, som kan anvendes som gødning på markerne ved bortskaffelse. Derved er papiruld det ideelle materiale til denne type opgaver. Ved hulmursisolering af teglvægge forholder det sig derimod omvendt. Vanddampen kondenserer ofte på indersiden af skalmuren, og derudover kan slagregn trænge igennem fugerne. Hulmuren i en teglvæg er derfor et fugtigt miljø, som ikke egner sig til organiske materialer. I dette tilfælde er glasuld, Rockwool eller flamingo velegnet som isoleringsmateriale.
6 Efterisolering af tekniske installationer Efterisolering af tekniske installationer er med andre ord efterisolering af rør, hvor der cirkuleres varmt brugsvand eller fjernvarme. Rør med 0-30 mm isolering afgiver en masse varme, hvorfor det er fornuftigt at efterisolere disse installationer med op til 50 mm. Det er dog ikke alle steder, hvor det er praktisk muligt at efterisolere installationerne pga. pladsmangel eller diverse ventiler, som skal være frit tilgængelige. Efterisoleringen er altid forbundet med transportomkostninger for isolatøren, som skal medregnes i prisen. Det er forholdsvis billigt at efterisolere installationerne, men transportomkostningerne medfører ofte, at tilbagebetalingstiden er >10 år, medmindre der er tale om en større mængde rør. Der har trods alt været flere steder i nærværende Energirenoveringsprojekt, hvor det har været muligt at opfylde tilbagebetalingstiden. 7 Vandbesparelser På skoler udgør vandforbruget til toiletskyl en betragtelig andel af det samlede vandforbrug. Derfor giver det også god mening, at udskifte gamle toiletter med 8 12 liters skyl, til vandbesparende toiletter med 2 4 liters skyl. Der var forudsat en pris på ca. 4.000 kr. pr. toilet leveret og monteret. Det var derfor positivt, at det var muligt at udskifte toiletterne til 2.100 kr./stk. leveret og monteret. Den positive udvikling betyder derfor også, at Energirenoveringsprojektet fremadrettet vil fokusere mere på udskiftning af toiletter med 8 12 liters skyl.
8 Konvertering Konvertering er kort fortalt omlægning af varmesystemet fra el-opvarmning til fjernvarme. Opvarmningsbehovet i kwh er uændret efter konverteringen, men prisforskellen på el og fjernvarme er ca. en faktor 2,5. Alene prisforskellen medfører derved en god tilbagebetalingstid. 9 Pumper Herning Kommune havde rigtig mange pumper, som trængte til udskiftning, særligt på varmeanlæggene. Der er mange penge at spare ved at udskifte en pumpe uden regulering til en pumpe med automatisk, trinløs regulering. I Energirenoveringsprojektet er der udskiftet i alt 393 stk. pumper, og har derigennem opnået en god synergieffekt og derfor også en fordelagtig tilbagebetalingstid. Alle data vedrørende pumper - både eksisterende og nye - er registreret og oprettet i en database, hvorved serviceeftersyn, reparation og udskiftning bliver lettere i fremtiden.
10 Mekanisk ventilation Ventilationsentreprisen på Energirenoveringsprojektet Fase 1 har været et særpræget projekt, som kun omhandler Vestervangskolen. Det oprindelige forbedringsforslag fra energimærket lyder: Udskift ventilationsaggregatet for bygning 75 samt ombygning af opvarmningsformen i klasselokaler, med en skønnet investering på 600.000 kr. ekskl. moms. Et tilsvarende projekt var netop igangsat under EGJ-projektet, hvorfor det var muligt at samle indsatsen fra to fronter under EGJ-projektet. Ved projektets afslutning havde de samlede omkostninger beløbet sig til ca. 9 mio. kr. Projektet kunne således aldrig være udført under Energirenoveringsprojektet, men omvendt kunne EGJ-projektet heller ikke undvære ressourcerne fra Energirenoveringsprojektet på 600.000 kr. 11 Konklusion Herning Kommune har med et relativt lille beløb på ca. 6 mio. kr. opnået store energibesparelser ved at investere i gode traditionelle løsninger med en tilbagebetalingstid på 10 år. Energibesparelserne har medført en masse opgaver af varierende størrelse, som har skabt god beskæftigelse for en lang række håndværksfirmaer, og har givet endnu flere håndværksfirmaer mulighed for at afgive tilbud. Der er stadig masser af tiltrængte energibesparelser at tage fat på i de kommunale ejendomme. Selv i de bygninger, som har været omfattet af den 1. fase, efterlades der mange gode energibesparende tiltag, udelukkende af den årsag, at der ikke er afsat penge til det i denne pulje eller at tilbagebetalingstiden ligger på den forkerte side af 10 år.
12 Bevis for energibesparelser De beregnede energibesparelser som følge af de gennemførte projekter beror på estimater. Alt andet lige ville der kunne gennemføres en kontrol af, hvorvidt disse estimater holder, efter ca. et års drift. Imidlertid vurderes dette vanskeligt, da en række øvrige forhold har haft/vil få væsentlig indflydelse på energiforbruget de pågældende steder fremadrettet og dermed i kontrolperioden. Der er tale om den nye skolereform, som træder i kraft fra august 2014 med øgede brugstider og dermed et større energiforbrug til følge. Herudover er der sideløbende med energirenoveringsprojektet installeret mekanisk ventilation på en række skoler, hvilket også har influeret på energiforbruget. Endelig er arealbidraget for varme steget. Konklusionen er, at det ikke giver mening af følge op på de enkelte adresser, da der på trods af diverse korrektioner vil være usikkerhed om resultatet. Strømbesparelser ved renovering af belysning udgør en betydelig andel af fase 1. Med henblik på efterfølgende kontrol er der installeret en bimåler på Herningsholmskolen, der skal følge strømforbruget i fire klasselokaler. Bimåleren er installeret nogle uger før renoveringen gik i gang, hvorfor det ved at følge denne måler igennem et år vil være muligt at give en indikation af, hvorvidt energirenoveringen har haft den forventede effekt både det pågældende sted og i det hele taget. Resultatet af målingen vil indgå i statusrapporten for Fase 2.
13 Innovation I forbindelse med Energirenoveringsprojektet er der undersøgt to alternative løsninger, som potentielt kan medføre store energibesparelser. Det første er genbrug af ældre belysningsarmaturer ved konvertering til led-rør. Pointen ved denne konvertering er, at lysudbyttet (lumen) fra armaturet kan bibeholdes og strømforbruget kan halveres. Dette vil i så fald være en økonomisk og let måde at opnå en strømbesparelse på, idet konverteringen ikke kræver ændringer i bygningens el-installationer. Der findes rigtig mange fabrikanter, som sælger led-rør til dette formål, men fælles for dem alle er, at konverteringen kræver en ændring i elinstallationen i selve armaturet. Dette har Sikkerhedsstyrelsen i mellemtiden frarådet på det kraftigste, da CE-mærkning og dermed sikkerheden ikke er i orden. Herning Kommune er derfor gået helt væk fra denne løsning. Undtagelsen, som bekræfter reglen, er et led-rør fra Philips, som kan erstatte et eksisterende T8 lysstofrør uden at ændre på el-installationen i selve armaturet. Dette løser således problematikken med CE-mærkningen. Vi har testet disse led-rør i to klasselokaler på Herningsholmskolen. Resultatet af forsøget er, at lysudbyttet (målt i lux på arbejdsfladerne) er ca. 10-15 % mindre end udgangspunktet med de gamle rør. Derudover var det synlige lys (i Kelvin-grader) meget blåligt, hvilket også fik en kølig modtagelse af brugerne. Derudover var det tydeligt, at konverteringen gik ud over lysspredningen fra armaturet, idet led-rørene giver et meget direkte lys i en lille radius fra armaturet. Det er derfor valgt at stoppe forsøget på dette stadie, og erklære denne løsning for uegnet som grundbelysning. Det andet innovationsprojekt omhandler spændingsregulering af strømmen. Det forholder sig således, at spændingen på el-nettet ofte er større end påkrævet af vores elektroniske apparater (særligt belysning af ældre dato). Teorien er, at det er muligt at opnå en strømbesparelse ved at sænke spændingen til det påkrævede niveau. I denne forbindelse er der foretaget målinger på Rådhusets fire bygninger for at finde frem til den mulige besparelse. Det viste sig, at den målte besparelse ikke levede op til forventningerne.
14 Den gode historie - Ørnhøj Skole Ørnhøj Skole er uden tvivl den skole i Herning Kommune, som har gennemgået den største renovering i Energirenoveringsprojektet. Udover nye pumper og ny belysning er Hovedbygningen blevet efterisoleret og har fået nye ovenlysvinduer. Som udgangspunkt var gangen i Hovedbygningen udført med ca. 160 m2 ovenlysvinduer med et lag glas, og loftet var sparsomt isoleret med 100 mm isolering. De mange utætheder og den manglende isolering betød, at gangarealet ofte var et ugæstfrit sted at opholde sig i opvarmningssæsonen. Ovenlysvinduerne blev reduceret til 1/3, som blev udskiftet til 3-lags ruder med en høj lystransmittans. Selvom ovenlysvinduerne er blevet mindre, har rudernes beskaffenhed og placering betydet, at lysindfaldet ikke er reduceret, nærmest tvært imod - bedøm selv på billederne nedenfor! En stor del af loftet er efterisoleret med op til 300 mm, som svarer til minimumskravet i Bygningsreglementet for nybyggeri. De vandrette flader er efterisoleret med miljørigtig papiruld, som i princippet kan anvendes til gødning på den nærliggende mark, når bygningen engang har udtjent sit formål. Skolen har nu en god chance for at holde på varmen i fremtiden, men resultatet er ikke til at tage fejl af, da komforten allerede nu er mærkbart bedre.
15 Den gode historie - Gl. Pedelbolig på Sdr. Felding Skole og SFO på Ørnhøj Skole Den gamle pedelbolig på Sdr. Felding Skole og SFO-bygningen på Ørnhøj Skole, er begge mindre bygninger i Kommunale Ejendomme på ca. 120 m 2. Fælles for de to bygninger er den manglende isolering i ydervæggene og tagkonstruktionerne. Der har tidligere været problemer med at holde en behagelig komforttemperatur i opvarmningssæsonen, og som følge heraf har indeklimaet ikke været optimalt for elever og medarbejdere. Energirenoveringsprojektet har medført, at ydervæggene og loftet er blevet efterisoleret. Af fugttekniske årsager er ydervæggene efterisoleret med uorganiske flamingo-kugler, som har de fordelagtige egenskaber, at materialet ikke suger fugt og er lette at fordele i ydervæggene ved indblæsning. Tagkonstruktionen er efterisoleret med 300 mm papiruld. Papiruld er det miljørigtige og fugttekniske korrekte valg i en tagkonstruktion med en tvivlsom dampspærre. Før Energirenoveringen stod radiatortermostaterne gerne på 5 inden udendørstemperaturen havde nået frysepunktet, men nu kan medarbejdere og elever holde varme med en radiatorindstilling på 2,5 3.